396 Jika t reat ment panas ini menyebabkan st rukt ur gl ass menj adi krist alin
sebagian, maka mat erial yang di hasil kan disebut sebagai keramik- gl ass.
Gambar 20. 98 Gl ass
x
Ker ami k Kr i st al i n Keramik krist al in merupakan insul at or list rik dan ref ract ory yang baik.
Mat erial yang digunakan di ant aranya adal ah magnesium oksida insul at or dal am el emen pemanas dan kabel , al uminium oksida,
beril ium oksida, boron karbida, t ungst en karbida. Keramik t ipe ini biasanya digunakan sebagai mat erial abrasive unt uk menghal uskan,
amplas dan al at pemot ong. Pemrosesan mat erial keramik krist al in biasanya dil akukan dengan
membent uk keramik mel al ui reaksi
i n-si t u at au dengan cara membent uk powder sesuai keinginan kemudian di
si nt er i ng agar memadat .
20. 3. 6 Proses pembuatan keramik
x
Pembuat an powder
x
Pembent ukan keramik
x
Densif ikasi
20. 3. 6. 1 Pembuat an powder
Unt uk mendapat kan keramik yang bagus, perl u dil akukan pemilihan bahan baku, yang biasanya berbent uk powder serbuk.
Krit eria pemil ihan powder keramik t ergant ung pada sif at -sif at yang diinginkan dal am keramik yang akan dihasil kan. Kemurnian, dist ribusi
ukuran part ikel , kereakt if an, dan bent uk pol imorf ik powder harus dipert imbangkan dari awal.
20. 3. 6. 2 Teknik pembentukan keramik
Keramik yang digunakan unt uk apl ikasi kebut uhan sehari-hari, sepert i cangkir, sampai keramik modern, sepert i bagian-bagian
komput er, perl u suat u t eknik unt uk membent uknya sesuai kebut uhan.
Di unduh dari : Bukupaket.com
397 Teknik pembent ukan keramik mel iput i: membent uk dengan t angan
kadang perl u proses pemut aran di at as roda yang disebut ”
t hr owi ng” , slip cast ing, t ape cast ing unt uk membuat kapasit or keramik yang sangat t ipis, dan sebagainya, gel cast ing, inj ect ion
mol ding, dry pressing, dan variasi l ainnya. Throwing
Proses ini merupakan pembent ukan keramik di at as roda put ar Gambar 20. 99. Biasanya dil akukan unt uk pembent ukan keramik
t radisional . Beberapa t eknik pembent ukan keramik t radisional yang l ain ant ara lain,
handbui l di ng misal nya pi nchi ng, sof t sl ab, har d sl ab, dan konst r uksi coi l .
Gambar 20. 99 Proses t hrowing Sl ip Cast ing
Sl ip yait u powder keramik yang di campur air at au cairan l ainnya sehingga membent uk sl urry bubur sepert i l empung cair. Sl ip
dit uangkan ke dal am cet akan. Air dikel uarkan dari sl ip, sehingga t erbent uk l apisan keramik padat pada dinding dal am dari cet akan.
Ket ika padat an yang t erbent uk t ersebut t el ah cukup t ebal , sl ip yang t ersisa dikeluarkan dari cet akan. Set el ah kering, keramik yang
t erbent uk j uga dikel uarkan dari cet akan. Proses ini disebut j uga
dr ai n cast i ng.
Di unduh dari : Bukupaket.com
398 Gambar 20. 100 Proses slip cast ing drain cast ing
Gambar 20. 101 Cet akan slip cast ing
Gambar 20. 102 Cet akan disat ukan,
siap unt uk proses penuangan
Pori-pori cet akan menyebabkan t erj adinya aksi kapil er, sehingga
menyerap cairan dari slip. Terbent ukl ah keramik dengan bent uk yang diinginkan
dal am cet akan. Sl ip yang st abil dengan kandungan padat an dan viskosit as t inggi
dapat dibuat dengan menambahkan def l okul an pada sl ip.
Gambar 20. 103 Komponen sl ip cast yang t el ah disint ering menunj ukkan penyusut an
dari dimensi cet akan awalnya
Cet akan unt uk sl ip cast ing j uga dapat diput ar pada roda sel ama proses t hrowing. Keunt ungan rot asi ini adalah keramik yang
dihasil kan menj adi simet ris, unif orm, dan seimbang. Jika selama cast ing, slip t idak dikel uarkan sehingga dihasil kan keramik yang pej al ,
maka proses ini disebut sol i d cast i ng.
Di unduh dari : Bukupaket.com
399 Gambar 20. 104 Drain cast ing dan solid cast ing
Tape Cast ing
Gambar 20. 105 Doct or bl ade Teknik ini umumnya digunakan ket ika membuat mat erial
keramik berbent uk l embaran yang sangat t ipis dan f l eksibel. Sl ip dicampur dengan pl ast iciser dan binder polimer unt uk meningkat kan
kekuat an dan kel ent urannya, kemudian dit uang ke dal am cet akan t ipis yang bergerak dan dil ewat kan pada ”
doct or bl ade” unt uk menyesuaikan ket ebal annya. Sl ip yang bergerak t ersebut sel anj ut nya
dikeringkan di udara.
Gambar 20. 106 “ Tape” keramik ”
Tape” yang t erbent uk dikeluarkan dan dipot ong, siap unt uk diproses l ebih l anj ut . Tape dapat dit umpuk sampai 100 lapis, disint ering unt uk
menghilangkan pol imer, kemudian gunakan sebagai sensor dan kapasit or mult il ayer, dan sebagainya.
Di unduh dari : Bukupaket.com
400 Gel -Cast ing
Proses gel -cast ing dimul ai dengan pencampuran powder keramik dengan l arut an monomer membent uk sl urry. Kemudian, dit ambahkan
binder dan kat al is. Sl urry di de-airasi agar t idak t erbent uk gel embung dal am green body, selanj ut nya dit uang ke dalam cet akan dan
dipanaskan dengan t emperat ur t inggi agar binder berikat an dan part ikel -part ikel keramik t erpol imerisasi. Proses ini disebut
gel asi . Gel dikel uarkan, dikeringkan, dan dibakar sampai binder hil ang.
Gambar 20. 107 Fl owchart proses gel -cast ing
Di unduh dari : Bukupaket.com
401 Keunt ungan pemakaian met ode gel -cast ing ini ant ara l ain
sebagai berikut :
Densit as keramik yang dihasil kan l ebih t inggi daripada sl ip-cast ing
Kekuat an green body l ebih t inggi daripada sl ip-cast ing dan dry- pressing
Dapat digunakan unt uk membuat bent uk-bent uk yang l ebih rumit daripada met ode l ain
Penggunaan addit if organic l ebih sedikit , sehingga t idak t erl alu beracun
Menurunkan biaya pembuat an. Penggunaan met ode gel -cast ing ini menimbul kan beberapa
masal ah, yait u :
Proses gel -cast ing kurang t eruj i
Prosesnya l ama, t erut ama sel ama pengeringan
Tidak bol eh t erj adi kesalahan sel ama proses, t erut ama sel ama pengeringan
Dal am proses ini, keramik mengal ami penyusut an dan t erj adi warpage
Warpage adal ah perist iwa yang t erj adi ket ika green body keramik dikeringkan, menyebabkan bent uk keramik t idak simet ris
Gambar 20. 108. Hal ini dikarenakan pengeringan yang t idak merat a, yang dipengaruhi ol eh kelembaban, t emperat ur, dan bent uk.
Gambar 20. 108 Warpage
20. 3. 6. 3 Densifikasi